[发明专利]水蒸气活化微波快速制取竹材废料活性炭及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及活性炭的技术领域，尤其指水蒸气活化微波快速制取竹材废料活性炭及其制备方法。

背景技术

活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。活性炭具有一种强烈的“物理吸附”和“化学吸附”的作用，可将某些有机化合物吸附而达到去除效果，被广泛用于化工、电子、医药、印染、食品及生活用水、工业用水、溶液过滤、吸附净化、除杂，也可用于工业废水深度净化。可有效除去臭味、氯、氰及多种重金属离子等有害物质和脱色。

近几年，我国竹产业得到了空前的发展，形成了一个资源培育、加工利用到出口贸易最具有潜力和活力的新兴产业。然而，在利用竹子加工工艺品、日用竹制品、人造板之后，各竹制品厂的大量竹材下脚料变为废品，或被丢东弃构成废弃污染物、或禁烧造成大气污染。不仅破坏了生态环境、还浪费了可供使用的资源。另外，在这之前有关废木屑、栲胶废料、蚕豆杆等制备活性炭的研究均取得了较好的效果，而采用水蒸气活化微波辐射快速制取竹材废料活性炭的方法尚未见报道。

发明内容

本发明水蒸气活化微波快速制取竹材废料活性炭及其制备方法，其目的是采用微波辐射处理粉碎后的竹材废料，直接水蒸气活化，可实现快速制取比传统方法两倍的活性炭。

为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：水蒸气活化微波快速制取竹材废料活性炭及其制备方法由破碎、干燥、水浸渍、水蒸气微波处理、烘干制取活性炭工艺组成；其中：第一步、破碎：先使用破碎机将竹材废料破碎至08㎜；第二步、干燥：将粉碎后竹材废料在100℃干燥箱内干燥12～24h；第三步、水蒸气微波处理：将干燥后的物料至于微波加热腔内，微波功率700W～900w、活化时间7min～10min、水蒸气流量3mL/min～5mL/min；第四步、干燥：在120℃干燥箱内干燥12h～20h,即得活性炭。

本发明方法简单，不存在传统方法需要使用氯化锌浸渍和酸洗；制取的活性炭碘吸附值为1012.2mg/g、亚甲基蓝脱色率165mL/g、活性炭获得率可达53%，是传统方法的2倍，所需的活化时间是传统方法的1/45，该方法不仅为废弃竹材下脚料找到了出路，还实现经济效益和社会效益双收的效果。

具体实施方式

实施例一

1、破碎：先使用破碎机将500g竹材废料破碎至08㎜；

2、干燥：将粉碎后竹材废料在100℃干燥箱内干燥12h；

3、、水蒸气微波处理：将干燥后的物料至于微波加热腔内，微波功率700W、活化时间7min、水蒸气流量3mL/min；

4、干燥：在120℃干燥箱内干燥12h,即得活性炭。

实施例二

1、破碎：先使用破碎机将1500竹材废料破碎至08㎜；

2、干燥：将粉碎后竹材废料在100℃干燥箱内干燥24h；

3、、水蒸气微波处理：将干燥后的物料至于微波加热腔内，微波功率900W、活化时间10min、水蒸气流量5mL/min；

4、干燥：在120℃干燥箱内干燥20h,即得活性炭。

以上所述，实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明技术的精神的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。